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Annales de Chimie - Science des Matériaux

0151-9107
 

 ARTICLE VOL 39/3-4 - 2015  - pp.107-114  - doi:10.3166/acsm.39.107-114
TITRE
Influence de la vapeur d’eau sur l’oxydation haute température d’un acier 316L – Étude par diffraction de RX in sit

TITLE
Influence of water vapour on 316L oxidation at high temperature - in situ X-Ray diffraction

RÉSUMÉ

L’air contenant 10 vol.% H2O a peu d’effet sur l’oxydation de l’alliage AISI 316L à 800 et 900°C. La couche d’oxyde est alors constituée de Cr2O3 et de Mn1.5Cr1.5O4 qui est situé à l’interface externe. Les résultats montrent que la présence de vapeur d’eau diminue la vitesse de prise de masse. A 1000 °C la vapeur d’eau a un effet désastreux sur la structure de la couche d’oxyde. La diffraction des rayons X in situ à 1000°C sous air humide a permis de montrer que l’oxydation du fer débute après environ 30 heures d’oxydation. Ceci conduit à la formation d’une couche externe de Fe2O3 et une couche interne stratifiée de FeCr2O4.



ABSTRACT

Water vapour mixed with air (10 vol.% H2O) has little effect on the AISI 316L stainless steel oxidation under isothermal conditions at 800 and 900 °C. The oxide scale is composed of Cr2O3 and Mn1.5Cr1.5O4 located at the external interface. Results show that the presence of water lowers the specimen’s mass gain. At 1000 °C, the effect of water vapour on the scale structure is deleterious. In situ X-ray diffraction permits to show that the breakaway is due to iron oxidation starting after about 30 hours. This leads to an external Fe2O3 scale growth and an internal multilayered FeCr2O4 scale formation.



AUTEUR(S)
Henri BUSCAIL, Raphaël ROLLAND, Sébastien PERRIER

Reçu le 1 octobre 2015.    Accepté le 7 janvier 2016.

LANGUE DE L'ARTICLE
Anglais

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